可用于锂离子电池的新型锂盐:LiODFB

介绍一种新型的可用于锂离子电池的锂盐:LiODFB(lithium oxalyldifluoroborate).LiODFB独特的化学结构,使其结合了双乙二酸硼酸锂(LiBOB)及四氟硼酸锂(LiBF4)的优势.与LiBOB相比,LiODFB在碳酸酯中的溶解性和溶剂的黏度有了明显改善,从而使锂离子电池具有更好的低温性能和倍率放电性能.而与LiBF4相比,LiODFB能促进稳定固态电解液界面(solid electrolyte interface,SEI)的形成,改善了锂离子电池的高温性能.该种新型锂盐还具有以下优点:与金属锂的化学稳定性好,在高电位下能够很好地使铝箔得到钝化和提高锂离子电池安全性能及抗过充的能力.这些性能使得LiODFB成为一种极有可能替代LiPF6的新型锂盐.     

锂金属负极用集流体改性研究及进展

金属锂具有超高理论比容量密度(3680 mA·h/g)和低还原电位(-3.04 V,相对标准氢电极),被认为是高能量密度电池负极材料的"圣杯".然而,由锂枝晶生长和对电解质高反应性所造成的库仑效率低、循环寿命短、内短路等一系列问题,严重制约着金属锂负极的实用化进展.在实际的电化学体系中,集流体作为金属锂沉积/脱出的基底,其表面性质对锂负极的循环稳定性起着至关重要的作用.本文从负极集流体表面成分以及微结构设计两方面系统总结了多种稳定金属锂负极的界面修饰策略,包括构建亲锂表面、纳米级电子/离子混合导电网络修饰、表面微结构设计等.对集流体界面和结构进行针对性修饰,可以有效调控金属锂的电沉积,推进金属锂负极在高能量密度电池体系中的实用化进程.     

日本东北大学成功开发全固体Li-S电池

<正>日前,日本东北大学与三菱瓦斯化学公司(三菱ガス化学株式会社)合作开发的高性能蓄电池项目取得突破性研究成果,他们成功制备了以硫磺(S)为正极、金属锂(Li)为负极的全固体Li-S电池。此前,研究小组独立开发了络合氢化物硼氢化锂(LiBH4)作固体电解质的技术,此次研究即是在该技术的基础上实现的。实验表明,分别采用S和Li作正负极,理论容量可比传统     

全固态锂离子电池中金属锂负极界面优化改性研究

以共聚物PEDOT-co-PEG作为锂金属阳极的表面改性层,采用磷酸铁锂复合阳极和“石榴石型”物质以及聚合氧乙烷聚合物组成的固体电解质制备了全固态锂离子电池。采用SEM分析了锂金属充电-放电反复操作后的形态学改变;采用电化学组抗谱试验研究了改性后的锂金属以及复合固体电解质接触面的稳定性并对全固态锂离子电池的充电-放电性能和界面稳定性进行了研究。结果表明,未改性的锂金属在固态电池充电-放电过程中会生成锂枝晶,从而导致全固态锂离子电池的高电流密度容量快速衰变;“石榴石型”物质以及聚合氧乙烷聚合物组成的固体电解质与改性后的金属锂具有良好的接触面,从而扼制锂枝晶的形成,提高全固态锂离子电池的机械性能;在PEDOT-co-PEG共聚物改性锂金属后,全固态锂离子电池的平稳性显著提高,且容量减弱放缓。     

金属锂二次电池中锂电极的研究进展

综述了金属锂二次电池中锂电极的研究进展。介绍了金属锂二次电池中锂电极存在的问题、产生问题的原因,以及各种改善锂电极性能的方法,最后对未来金属锂二次电池的发展趋势进行了展望。     

盐湖卤水提锂工艺技术研究进展

金属锂及其化合物因其优异的物理化学性质,在信息、能源、医药以及军工等领域有着广泛的应用。因岩石矿床中锂资源的含量较低,盐湖卤水成了提锂的重要来源,而如何高效地从盐湖卤水中提取锂资源成为诸多企业所面临的重大问题。现有盐湖卤水提锂的方法主要有沉淀法、溶剂萃取法、吸附法等,综述这些方法的研究进展,在此基础上,进一步提出盐湖卤水提锂工艺技术的发展建议。     

金属Mo在500℃LiF-LiCl-LiBr-Li熔盐中的腐蚀行为研究

采用静态腐蚀法研究了Mo在500℃LiF-LiCl-LiBr-Li熔盐中的腐蚀行为。利用XRD,FE-SEM,EDS表征了Mo在腐蚀前后的物相组成,微观形貌和元素分布。结果表明,Mo具有较好抗LiF-LiCl-LiBr熔盐腐蚀性能;且受未除净杂质的影响,主要生成MoO₂和MoS₂。金属Li会优先与Mo晶界富集的O反应,导致Mo晶粒剥落,明显加速其腐蚀;腐蚀产物中MoO₂消失,出现Li₂CO₃。     

金属锂电极的原位物理表征CSCD

伴随着人们对储能设备需求的不断提高,开发高能量密度的二次电池引发了广泛的关注。金属锂以其低密度、高理论比容量、最低的还原电势等优势成为了高性能二次电池负极材料的首选。然而金属锂负极在应用于锂二次电池时最大挑战是安全性和循环稳定性问题。金属锂沉积过程中易形成枝晶,锂枝晶的形成和持续生长将导致电池内部短路,枝晶断裂形成死锂导致不可逆容量增大,循环稳定性降低。进入20世纪90年代以后,观测和测试技术的进步不仅将人们的视线扩展到了锂枝晶现场生长层面,而且为锂枝晶的调控提供了有效途径。通过物理表征金属锂电板,探究锂枝晶生长行为,从而研究其生长机理与影响因素,有助于提出新的方法来提高金属锂电极的安全性、利用率和循环寿命。本文综述了近年来金属锂电极物理观测方面的研究进展,总结了现有的物理表征手段,对锂金属枝晶物理表征下一步发展进行了展望。     

氟化无机材料在金属锂负极中的应用

金属锂被认为是高能量密度电池材料的“圣杯”，具有超高的理论容量和最低的氧化还原电位。但由于锂枝晶不可控生长、固体电解质界面膜(SEI膜)不稳定以及“死锂”累积等系列问题，限制了其商业化应用。氟化材料能有效稳定金属锂/电解液界面，均匀锂离子通量和抑制锂枝晶生长，是金属锂二次电池领域的研究重点。本文综述了近年来氟化无机材料在金属锂沉积骨架、人工SEI保护层、电解液添加剂以及固态电解质等方面的研究进展，阐述了氟化无机材料稳定金属锂负极循环的内在机理，并展望了其未来的发展前景。